Biologia 5 aulas 11 e 12

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1 Biologia 5 aulas e 2 MODIFICAÇÕES DA 2ª LEI DE MENDEL COMENTÁRIOS ATIVIDADES PARA SALA. Plantas de ervilha originadas de sementes amarelas e lisas, ambos traços dominantes, foram cruzadas com plantas originadas de sementes verdes e rugosas, traços recessivos. Todas as sementes produzidas na geração eram amarelas e lisas. A geração F 2, obtida por autofecundação das plantas originadas das sementes de, era composta de quatro tipos de sementes: amarelas-lisas, amarelas-rugosas, verdes-lisas e verdes-rugosas. Seguindo sua ideia de quantificar os resultados obtidos nos cruzamentos, Mendel contou os quatro tipos de sementes de F 2, descobrindo que elas se distribuíam, aproximadamente, na proporção de 9 : 3 : 3 :. Com base nesse e em outros experimentos, Mendel aventou a hipótese de que, na formação dos gametas de plantas híbridas, os alelos para a cor da semente segregam-se independentemente dos alelos que condicionam a forma da semente. 2. (F) Genes ligados, ou seja, situados no mesmo cromossomo não se segregam independentemente. Resposta correta: V, F, V, V, V 3. I. (F) Alelo recessivo é aquele cuja expressão é inibida pela ação do seu alelo (ambos se localizam no mesmo locus nos cromossomos homólogos). II. III. 4. Crista noz: 2 alelos dominantes (E_R_) Crista ervilha: alelo dominante Eerr (E_rr) Crista rosa: alelo dominante Reee(eeR_) Crista simples: 2 alelos recessivos (eerr) EeRr X EeRr F 2 Ver quadro 9 E_R_ = fenótipo crista noz 6 3 E_rr = fenótipo crista ervilha 6 3 eer_ = fenótipo crista rosa 6 eerr = fenótipo crista simples 6 Resposta correta: V, V, F, F, F, F 5. Alelos dominantes produzem enzimas funcionais. P: pimentão amarelo x pimentão marrom (Ccrr) (ccrr) Obs: Ccrr x ccrr pimentão verde: ccrr pimentão marrom: ccr_ pimentão amarelo: C_rr pimentão vermelho: C_R_ Cr cr CcRr - 4 (vermelho) cr cr Ccrr - 4 (amarelo) ccrr - 4 (marrom) ccrr - 4 (verde) 6. Pleiotropia: um par de alelos determina duas ou mais características. Polialelia: é caracterizada por apresentar mais de dois alelos para o mesmo lócus. Herança quantitativa: caracteriza-se por uma maior ou menor variação fenotípica, sempre contínua, dependendo do número de genes atuantes na determinação das características. Interação gênica não-epistática: um caráter é determinado por dois ou mais genes localizados em cromossomos não homólogos sem modificação nas proporções fenotípicas da 2ª Lei de Mendel. Epistasia: um caráter é determinado por dois ou mais genes localizados em cromossomos não homólogos, com redução nas proporções fenotípicas da 2ª Lei de Mendel. 7. P : AABB x aabb F:AaBb P:AaBb x aabb F 2 : AB ab Ab (5%) AaBb fenótipo parental (35,5%) ab (5%) Aabb fenótipos recombinantes (30%) ab aabb aabb fenótipo parental (35,5%) Taxa de recombinação: somatório das porcentagens dos descendentes recombinantes (30%). Distância entre os lócus A e B é de 30UR. Resposta correta: V, V, V, F, F 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5

2 8. Coloração de pelos (preto, amarelo e branco). Cruzamentos entre animais puros. a) pretos x amarelos: 00% pretos ( )/75% pretos e 25% amarelos (F 2 ). b) pretos x brancos: 00% pretos ( )/75% pretos e 25% brancos (F 2 ). c) amarelos x brancos: 00% amarelos ( )/75% amarelos e 25% brancos (F 2 ). d) brancos x brancos: 00% brancos ( )/00% brancos (F 2 ). pelo preto > pelo amarelo > pelo branco ( ) ( ) ( ) a) x e (00% pretos) x x preto amarelo preto preto b) x (00% pretos) P P P B P B B B 75% pretos 25% brancos x CC CC CC CC c) x (00% amarelos) A A A B A B B B 75% amarelos 25% brancos P: x C C C C C C C C 9. A e C: codificam enzimas funcionais / a e c não codificam enzimas funcionais. Apenas o composto ratos albinos (aacc). Composto 2 ratos pretos (aac_). Composto 3 ratos aguti (A_C_). Ratos aacc são albinos / ratos aguti são A_C_/ratos pretos são aac_. Ratos pretos: aac_ x aac_ aacc x aacc aacc (pretos) aacc x aacc aacc (pretos) aacc Rato preto x ratazana albina aac_ aacc (Sem possibilidades de surgirem ratos aguti, pois faz-se necessária a presença do alelo A). P: AaCc x AaCc 3 fenótipos (albino, preto e aguti) P(aacc) = 6 aacc e C 0. Situação : pode representar um caso de pleiotropia. Situação 2: caso de pleiotropia.. Produção de melanina: interação de vários genes (2 pares de genes com efeitos aditivos). Ss/Tt 4 genes dominantes = negro. 3 genes dominantes = mulato escuro. 2 genes dominantes = mulato médio. gene dominante = mulato claro. 0 gene dominante = branco. Para a produção dos quatro fenótipos deve-se cruzar indivíduos duplo-heterozigotos. d) x (00% brancos) P: x (00% brancos) P: x P A P B A A A B C C C C C C C C 50% pretos 50% amarelos 2. P: PpNn x PpNn PN PN p(ppnn) = Pn pn pn Pn pn pn 6 COMENTÁRIOS ATIVIDADES PROPOSTAS P: x P P P B P A A B CC CC CC C C 75%pretos 25% amarelos. A cor da pela humana é um exemplo de herança quantitativa ou poligênica, o que significa que vários genes a- tuam na sua definição. Resposta correta: F, V, V, F, F, F, V 2 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5

3 2. (F) A cor da pele, apresentando 5 fenótipos básicos, é determinada pela ação de 2 pares de genes com e- feito aditivo cada, na variação do fenótipo. Resposta correta: V, V, V, V, F 3. A pleiotropia é entendida como o fenômeno em que um gene condiciona ou influencia a manifestação de mais de uma característica. 4. C síntese de pigmento. c inativo/ativo cor branca (ausência de pigmento). I inibe a síntese de pigmentos. i não inibe a síntese de pigmentos. P: CcIi x CCii CI Ci CCIi não pigmentado (branco). Ci CCii pigmentado. ci CcIi não pigmentado (branco). ci Ccii pigmentado. 7. d) P: A_rr x aarr AArr x aarr Aarr (00% amarelos) Ar ar Aarr x aarr Ar ar Aarr (50% amarelos) ar aarr (50% incolores) Resposta correta: Todas as afirmativas estão corretas. (Retificação de gabarito) A manifestação da cor; B cor vermelha a ausência de cor; b cor amarela SP ausência de cor S cor amarela S2 cor vermelha E0 e E enzimas PF produto final Na epistasia, a proporção genotípica na prole de indivíduos duplo-heterozigóticos é de 9: 3 : P: raposa prateada x raposa prateada : raposa marrom: 2 raposas prateadas P: Aa x Aa 6. : AA Aa Aa aa morrem prateadas marrom P: fêmeas marrons x machos marrons : 25% a mais de filhotes P: aa x aa : aa (00% marrons) Incolor : aarr Amarelo : A _ rr Roxo : A _R _ a) P: aarr x aarr 00% aarr (incolores) b) P: A_rr x A_rr AArr x AArr 00% AArr (amarelos) Aarr x AArr AArr Ar Ar Aarr 00% amarelos ar Aarr x Aarr AArr Ar Ar Aarr 75% amarelos ar ar Aarr aarr 25% amarelos c) P: AaRr x AaRr AR AR AARR roxo Ar Ar AArr amarelo ar ar ar ar aarr incolor 8. Cor da pelagem interação gênica epistática. Cor preta: BBEE BbEE BBEe B_E_ BbEe Cor chocolate: bbee bbee Cor amarela: BBee Bbee (*) bbee P: macho chocolate x fêmea amarela 00% filhotes pretos (BbEe). (bbee) (BBee) be Be BBee x B_E_ bb E_ BBee x BbEe Be BE BBEe preta Be BBee amarelo be BbEe preta be Bbee amarelo BbEe x BbEe BE BE Be Be be be be be 3 6 Pelagem chocolate: bbe_ ( 8,75% ) ( bbe _) x 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5 3

4 9. B é epistático sobre A (hipostático). A pelo marrom. a pelo preto. B ausência de cor (pelo branco). b não interfere na manifestação da cor do pelo. P: AaBb x AAbb : pelo marrom 50% A_bb pelo branco 50% A_B_ aab_ 0. aabb AAbb P: Leghorn branca x Plymouth branca : 00% brancas (AaBb) x 3 brancas: 3 coloridas (proporção esperada em casos de epistasia dominante) 3 brancas 3 coloridas 9 6 (A_B_) 2 6 (Aabb) 3 6 (aab_) 6 (AAbb) 6 (aabb) Resposta correta: V, V, F, F, V. Pela análise do texto, indivíduos heterozigotos respondem melhor ao tratamento com inibidores da transcriptase reversa (... apresentam uma melhor resposta imunológica ao tratamento antirretroviral). 2. Variabilidade genética (Texto ). Mutação (deleção) (Texto 2) pares de alelos de efeito aditivo. Nenhum gene dominante = 000m/80s (aabb) gene dominante = 000m/75s 2 genes dominantes = 000m/70s 3 genes dominantes = 000m/65s (AABb ou AaBB) 4 genes dominantes = 000m/60s (AABB) Prole com 3 genes dominantes. Geração parental: AaBb x AABb 4. Olhos azuis: aabb. Olhos castanhos-escuros: AABB. P: AaBb x AaBb AB AB Ab Ab ab ab ab ab p(aabb) = 6 p(aabb) = 6 AB AB AABB AABb Ab Ab AABb AAbb ab AaBB AaBb ab AaBb Aabb aabbccdd =,5kg dominante = 2 dominantes = 3 dominantes = 4 dominantes = 5 dominantes = 6 dominantes = 7 dominantes = AABBCCDD = 3,5kg Cada gene dominante contribui com 250g para o peso do fruto. I. P: AABBCCDD x aabbccdd 00% AaBbCcDd (,5 +,0 = 2,5kg) II. P: AaBbCcDd x AaBbCcDd Aa x Aa = AA Aa Aa aa p(aa) = 4 Bb x Bb = BB Bb Bb bb p(bb) = 4 Cc x Cc = CC Cc Cc cc p(cc) = 4 Dd x Dd = DD Dd Dd dd p(dd) = 4 p(aabbccdd) = p(aa) x p(bb) x p(cc) x p(dd) 4 4 SISTEMAS SANGUÍNEOS 4 4 = 256 aulas 3 e 4 COMENTÁRIOS ATIVIDADES PARA SALA. Soro sanguíneo do grupo O (apresenta anticorpos anti-a e anti-b). Tubo I (AB) + Tubo II (A) + Tubo III (B) + Tubo IV (O) 2. I. 5L de sangue B + II. 5L de sangue A III. 30L de sangue AB IV. 30L de sangue AB + V. 20L de sangue O + VI. 25L de sangue O Grupo sanguíneo Recebe de Doa para A A e O A e AB B B e O B e AB AB A, B, AB e O AB O O A, B, AB e O 4 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5

5 3. 8. P: Chaplin (ii) x mãe acusadora (I A _) criança (I B _) P (namorada ser do grupo A) I A i x ii I A i I A i ii ii (50%) P (homem ser o pai da criança) 0% 4. Mulher: grupo A(I Ai ) Homem: grupo B (I B_ ) Criança : grupo AB (I A I B ) Criança 2: grupo B (I B i) Gêmeos fraternos, devendo ter ocorrido a fecundação de dois óvulos por dois espermatozoides. Se as duas crianças fossem do mesmo grupo sanguíneo e do mesmo sexo, idênticas em muitos traços fenotípicos, seria um caso de gestação gemelar de monozigóticos. 9. Embora haja uma probabilidade elevada da exclusão da paternidade, Chaplin poderia apresentar o fenótipo Bombaim. Assim, poderia ser o pai da criança. O teste de DNA é o mais seguro, atualmente, para resolver problemas como esse. Obs.: O efeito Bombaim: os alelos "I A " e "I b ", quando presentes, codificam enzimas que agem sobre uma substância precursora (H), transformando-a, respectivamente, nos antígenos A e B. O alelo "i", por outro lado, não consegue transformar o precursor H em nenhum a- glutinogênio. A síntese do precursor H depende de um outro gene que possui um alelo recessivo "h", não funcional. As raríssimas pessoas "hh" não produzem o precursor H e, na ausência deste, não há produção de nenhum dos aglutinogênios, mesmo que a pessoa seja portadora dos alelos I A ou I B. Por não possuírem nenhum dos dois aglutinogênios em suas hemácias, as pessoas com genótipo "hh" são erroneamente classificadas como pertencentes ao grupo O. Tal fenótipo, por ter sido primeiramente descrito em Bombaim, na Índia, recebeu a denominação de fenótipo Bombaim. 5. I. II. (F) Sangue tipo O, sem aglutinogênio nas hemácias. III. (F) homem (I B i) x mulher (I A I A ) I A i homem (I B i) x mulher (I A i) I A i homem (I B i) x mulher (I A I B ) IV. I A i 6.. P: ii x I A I A 00% crianças do grupo sang. A(I A i) 2. P: ii x I A I B 50% crianças do grupo sang. A(I A i) 50% crianças do grupo sang. B(I B i) 3. P: ii x I B i 50% crianças do grupo sang. B(I B i) 50% crianças do grupo sang. O(ii) 7. Com essa nova tecnologia, uma pessoa com sangue tipo O poderia receber sangue de qualquer outro grupo sanguíneo, uma vez que os sangues tipo A, B e AB não mais exibiram os aglutinogênios A e B nas hemácias. Assim, pois, não haverá reações de aglutinação. 0. Indivíduos do grupo O são considerados doadores universais porque nas suas hemácias não há aglutinogênio A e B. 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5 5

6 COMENTÁRIOS ATIVIDADES PROPOSTAS 7.. Bolsas de sangue disponíveis: A + A B O transfusão Grupo sanguíneo do homem B + 2. P: ii x I B i : I B i ii I B i ii (50% I B i / 50% ii) 8. Genótipo da mãe: Rh Genótipo do º filho: Rh + Genótipo do 2º filho: Rh + 9. Márcia não podia receber transfusão de sangue Rh +. Portanto, Márcia é Rh. Um dos irmãos de Márcia apresentou eritroblastose fetal. Portanto, ele é Rh +. Pai de Márcia é Rh + (Rr). 3. Acusado (O) x Mãe (A) ii I A _ Menina (B) (I B i) Diante dos fatos, a criança não é filha do acusado do grupo O. Caso que pode ser revisto, sob a alegação de ocorrência do fenótipo Bombaim. 0. Lúcia e João: Rh +. Pedro e Marina: Rh. João casado com mulher Rh / Marina casada com homem Rh Joãozinho teve eritroblastose fetal (Rh + )/ Pai biológico (Rh + ) e mãe biológica (Rh ). Joãozinho (O + ). Francisca (suposta mãe biológica) (A + ). Para que Joãozinho manifestasse a eritroblastose fetal seria necessário que sua mãe biológica fosse Rh e que tivesse sido previamente sensibilizada com sangue Rh +, por transfusão sanguínea ao final de uma gestação anterior à de Joãozinho.. 5. Para que ocorra a eritroblastose fetal a mãe deve possuir o fator Rh em homozigoze recessiva (rr) e o pai o fator Rh + em heterozigoze (Rr) ou homozigoze (RR). 6. Essa criança é do tipo sanguíneo Rh +, e a eritroblastose fetal desenvolveu-se em virtude da presença de anticorpos no sangue materno específicos contra os antígenos localizados nas hemácias do feto. P: I A i x I B i P: rr x Rr P: MM x MN : I A I B (AB) - 4 I A i(a) - 4 I B i(b) - 4 ii(0) - 4 : Rr rr Rr rr 50% 2 : MM MN MM MN 50% ou 2 6 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5

7 2. Técnico (B) hemácias com antígenos B e soro com anticorpos anti-a. soro do técnico + gota de sangue = não houve aglutinação. hemácias do técnico + soro do cliente = aglutinação. Assim, nas hemácias do cliente não havia antígenos A e no seu soro havia anticorpos anti-b. Ele é do grupo O. 3. Homem acidentado: presença de anticorpos anti-a grupos B e O. ausência de anticorpos anti-b grupo B. Bolsa : antígenos A e B (AB). Bolsa 2: antígenos anti-a e anti-b (O). Bolsa 3: antígenos B (B). 4. Durante a gravidez e, principalmente na hora do parto, ocorrem rupturas na placenta e passagem de hemácias da criança (Rh + ) para a circulação materna. As hemácias de um feto Rh + estimulam a mãe Rh a produzir anticorpos e a adquirir memória imunológica, tornando-se sensibilizada para o fator Rh. No transcorrer da primeira gravidez, o nível de sensibilização é pequeno e a quantidade de anticorpos presentes no sangue da mãe não chega a afetar a criança. Na hora do ponto, porém, pode ocorrer forte sensibilização da mãe, o que terá consequências para gestações posteriores. Se uma próxima criança gerada for Rh +, anticorpos anti-rh serão rapidamente produzidos pelas células de memória (linfócitos B de memória) da mãe sensibilizada. Eles atravessam a placenta e destroem as hemácias fetais, processo que continua no recém-nascido. 5. Paciente: grupo A Homem é do grupo B transfusão (F) O gene que determina a hemofilia é recessivo e encontra-se no cromossomo X (herança ligada ao sexo). Sendo, assim, mulheres hemofílicas exibem o genótipo X h X h. (F) O daltonismo é uma anomalia causada por um gene recessivo localizado no cromossomo X; portanto, manifesta-se tanto em homens quanto em mulheres. Resposta correta: F, V, V, F, F 2. (F) A herança é ligada ao sexo quando os genes envolvidos situam-se no cromossomo X, em sua porção homóloga, isto é, com correspondência no cromossomo Y. (F) 3. (F) X d : daltonismo X D : visão normal X D X D X D Y X D X d X d Y 50% X d X d 33,33% Resposta correta: V, V, F, F, F Indivíduo I: apresenta aglutinogênio A / não apresenta aglutinogênio B (grupo A). Indivíduo II: ausência de aglutinogênios A e B (grupo O). Indivíduo III: apresenta os aglutinogênios A e B (grupo AB). Indivíduo IV: ausência de aglutinogênio A / presença de aglutinogênio B (grupo B). aula 5 DETERMINAÇÃO GENÉTICA DO SEXO NA ESPÉCIE HUMANA COMENTÁRIOS ATIVIDADES PARA SALA. (F) Em muitas espécies dioicas, as fêmeas têm um par de cromossomos sexuais homólogos, enquanto os machos têm um dos cromossomos sexuais correspondente aos da fêmea e outro tipicamente masculino. O cromossomo sexual presente tanto em machos quanto em fêmeas é denominado cromossomo X. O cromossomo sexual presente apenas em machos é o cromossomo Y. 4. Herança autossômica recessiva 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5 7

8 5. A hemofilia configura-se em uma doença determinada por alelo recessivo localizado no cromossomo X, relacionada com problemas de coagulação sanguínea Hemofilia: paciente III. Sistema imunológico deficitário: paciente I. Anemia: paciente III Hemofilia A: X h p(x h Y) = 2 Isso porque a mãe já sabe que está grávida de gêmeos cujos sexos são diferentes. Assim, a probabilidade de o menino ser hemofílico é de 50%.. COMENTÁRIOS ATIVIDADES PROPOSTAS Probabilidade de uma criança (não especifica o sexo) de apresentar a hemofilia é de 2 acrescida da probabilidade de a mãe ser X H X h é de P: X H X h X H Y = 2 4 p(mãe ser X H x h ) =. 2 X H X H X H X h X H Y X h Y 2 excluídos Resposta correta: F, F, V, F, V, F 8 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5

9 2.. X H Y 6. X H X h 2. X H X 7. X h Y 3. X H Y 8. X H X 4. X H X 9. X H Y 5. X H Y O homem não hemofílico pode ser o pai do menino, da mesma forma que o homem não hemofílico, uma vez que ambos doam para o filho apenas o cromossomo Y Mariana 45, XO (Síndrome de Turner) e daltônica (herdou o X d do pai). Filha de pai daltônico (X d Y) O fato de Mariana ser portadora da Síndrome de Turner é devido a um lote cromossômico aneuploide herdado pela via materna, em que o óvulo não carregava nenhum cromossomo sexual.. X d Y/Aa X D X d /aa ª criança: X d X d e aa X d Y d X D X d e Aa x aa X D X d X d X d Aa Aa X D Y X d Y aa aa P(X D Y) = 4 P(Aa) = 2 7. Se a criança daltônica for do sexo masculino (X d Y) e a normal, por consequência, for do sexo feminino (X D X d ), Manuel certamente é normal e Maria normal, porém portadora do gene para o daltonismo. 2. p(x D Y e Aa) = x = X d Y 7. X D X d 2. X D X d 8. X D X d 3. X d Y 9. X D Y 4. X D X d 0. X d X d 5. X d Y. X D X d 6. X d X d 2. X d Y 8 x 9 X D X d X D Y X D X D X D Y X D X d X d Y P(criança daltônica): 4 ou 25% 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5 9

10 3. Indivíduo da 3ª geração: X a Y. Mulher portadora: X A X a. p: X a Y X A X a X A X a X a X a X A Y X a Y p(x a Y) = 4 ou 25% 4. A doença exibe padrão de herança ligada ao sexo, condicionada por um alelo recessivo. 5. Galináceos ZW (fêmeas). ZZ (machos). Os galos com padrão de plumagem listrada, representados, receberam o alelo recessivo de seu progenitor do sexo masculino. 6. Herança ligada ao sexo, caracterizada por um alelo dominante Rev.: Julyta 0 3ª SÉRIE E EXTENSIVO OLÍMPICOS VOLUME 3 BIOLOGIA 5